package arrayAndQueue;

import java.util.Scanner;

/**
 * @author leiyuee
 * @ClassName arrayAndQueue.ArrayQueueDemo 队列
 * @date 2021/11/2 15:03
 */
public class ArrayQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {

        ArrayQueue queue = new ArrayQueue(3);
        char key = ' ';//接收用户输入
        java.util.Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        boolean loop = true;

        //输出一个菜单
        while(loop) {
            System.out.println("s(show)：显示队列");
            System.out.println("a(add)：添加数据到队列");
            System.out.println("g(get)：从队列中获取元素");
            System.out.println("h(head)：查看队列投的数据");
            System.out.println("e(exit)：退出程序");
            key = scanner.next().charAt(0);
            //接收键盘输入的字符串，并且取出它的第一个字符。

            switch(key) {
                case 's':
                    queue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("输入一个数：");
                    int value = scanner.nextInt();
                    queue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g':
                    try {
                        int res = queue.getQueue();
                        System.out.printf("取出的数据是%d\n",res);
                    } catch (Exception e) {
                        // 对所捕获异常的处理
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'h':
                    try {
                        int res = queue.headQueue();
                        System.out.printf("队列头的数据是%d\n",res);
                    } catch (Exception e) {
                        // 对所捕获异常的处理
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e':
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }
        System.out.println("程序退出");
    }
}

//使用数组模拟队列编写一个ArrayQueue类
class ArrayQueue{
    private int maxSize;//数组的最大容量
    private int front;//队列头
    private int rear;//队列尾
    private int[] arr;//用于存放数据

    //创建队列的构造器
    public  ArrayQueue(int arrMaxSize) {
        maxSize = arrMaxSize;
        arr = new int[maxSize];
        front = -1;//指向队列头部，分析出front是指向队列头的前一个位置
        rear = -1;//指向队列尾，指向队列尾的数据（即队列最后一个数据）
    }

    //判断队列是否为空
    public boolean isEmpty() {
        return front == rear;
    }

    //判断队列是否满
    public boolean isFull() {
        return rear == maxSize-1;
    }

    //添加数据到队列
    public void addQueue(int n) {
        if(isFull()) {
            System.out.println("队列满，不能加入数据");
            return;
        }
        rear++;//尾指针后移
        arr[rear]=n;
    }

    //获取队列的数据，出队列
    public int getQueue() {
        //判空
        if(isEmpty()) {
            //抛出异常
            throw new RuntimeException("队列空，不能取数据");
        }
        front++;//front后移
        return arr[front];
    }

    //显示队列的所有数据
    public void showQueue() {
        //判空
        if(isEmpty()) {
            System.out.println("队列空，没有可显示的数据");
            return;
        }
        //遍历
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.printf("arr[%d]=%d\n",i,arr[i]);
        }
    }

    //显示队列的头数据，注意不是取出
    public int headQueue() {
        //判空
        if(isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("队列空，没有可取的头数据");
        }
        return arr[front+1];//注意：front指向的是队列头的前一个数据。（更小的一个位置）
    }

}
